Série: Papo Químico [SULFITO]

O dióxido de enxofre (SO₂) é o aditivo químico mais utilizado na fabricação de vinhos: em geral, ele evita o crescimento de microrganismos indesejáveis e também impede a oxidação dos vinhos. Porém, como o SO₂ produz reações alérgicas em alguns indivíduos, o nível de adição é controlado de acordo com a legislação de cada país. Além disso, a utilização de SO2 em excesso pode levar a um defeito no vinho chamado de redução, trazendo aromas indesejáveis como repolho e ovo podre. De qualquer forma, até o momento não há ainda um substituto efetivo para o SO₂ nos vinhos, e o esforço maior está em limitar oficialmente as quantidades utilizadas para evitar efeitos adversos no vinho e na nossa saúde.

Mas como exatamente o SO₂ atua como antioxidante nos vinhos? Este é o foco deste Papo Químico! Em primeiro lugar, é interessante analisarmos o processo de oxidação, para então entendermos como SO₂ entra na equação.

Na presença de metais como ferro (Fe) ou cobre (Cu), o oxigênio presente no vinho recebe um elétron, formando um ânion superóxido (O₂^?-), que no pH ácido do vinho, forma um radical hidroperoxila (HO₂^?):

O₂ + Fe²⁺ (íon ferroso) ?O₂^?- + Fe³⁺ (íon férrico)

O₂^.- + H⁺ (?pH do vinho) ? HO₂^?

Os compostos fenólicos naturalmente presentes no vinho, principalmente alguns contendo um grupo catecol, reagem com o íon férrico formando uma quinona:

Compostos fenólicos + Fe³⁺ (íon férrico) ? Quinona + Fe²⁺ (íon ferroso)

Mas em sequência, o íon ferroso reage com o radical hidroxiperoxila, formando peróxido de hidrogênio (H₂O₂) :

HO₂^? + Fe²⁺ (íon ferroso) +H+  ? H₂O₂ + Fe³⁺ (íon férrico)

O peróxido de hidrogênio (H₂O₂) reage então com Fe²⁺ na chamada “Reação de Fenton” formando o potente radical hidroxila (HO^?), que por sua vez consegue oxidar vários compostos importantes do vinho, como o etanol, formando o acetaldeído. Os produtos dessas reações de oxi-redução alteram compostos responsáveis pela cor, odor e sabor dos vinhos. Como o oxigênio é essencial para dar início a todas essas reações, seu consumo no vinho é indicador da velocidade com a qual a oxidação está acontecendo.

E o SO₂ nessa história? Quando adicionado ao vinho, o dióxido de enxofre (SO₂) reage com o H₂O₂ resultando em sulfato e água. O SO₂ também pode reagir com a quinona, regenerando o grupamento catecol, ou então formando compostos sulfonatados. Dessa forma, o SO₂ evita a oxidação do etanol no vinho e, consequentemente, os efeitos sensoriais negativos dessa oxidação.

Em 2018, foi publicado um artigo no periódico Food Chemistry, no qual pesquisadores da Universidade de Zaragoza e La Rioja na Espanha e pesquisadores do Centro de Ciências Enológicas do INRA na França, investigaram como o oxigênio e o SO₂ eram consumidos no vinho tinto, e como esse consumo influenciava a composição desse vinho.

Resumidamente, eles colocaram 8 vinhos espanhóis em um frasco fechado e então permitiram a entrada controlada de oxigênio. Primeiro os pesquisadores observaram que a velocidade inicial de consumo de oxigênio era diferente entre os vinhos, que dependia da presença de cobre e de epigalocatequina, e que estava negativamente associada a vários compostos, tais como ácido gálico e catequinas resultantes da despolimerização de taninos. Também verificaram que o acetaldeído formado pela oxidação do etanol reagia rapidamente com as antocianinas, moléculas responsáveis pela coloração típica dos vinhos tintos. Agora, ao avaliarem o consumo de SO₂ nesses vinhos, eles concluíram que o SO₂ é pouco consumido no início da oxigenação porque alguns aminoácidos sulfurados teriam capacidade de reduzir moléculas oxidadas mais rápido, preservando o SO₂ nos vinhos. Ou seja, em um ambiente com oxigenação controlada, o uso de SO₂ poderá levar facilmente a uma concentração potencialmente prejudicial ao vinho.

Inar Castro é engenheira Agrônoma pela ESALQ (USP), com mestrado em Ciência de Alimentos pela Universidade Estadual de Londrina (UEL), doutorado e pós-doutorado em Nutrição Humana pela FCF (USP). Atualmente é Professora Associada (nível 3) junto a FCF-USP, sendo responsável por disciplinas na graduação e pós-graduação.  Tem cerca de 80 artigos publicados em periódicos nacionais e internacionais.

Referência: Carrascón et al. (2018) The kinetics of oxygen and SO₂ consumption by red wines. What do they tell about oxidation mechanisms and about changes in wine composition? Food Chemistry, 241: 206-214.